지도 사용 하 여 x 선 형광 데이터 측정

Summary

여기, 우리가 보여줍니다 x 선 형광 피팅 소프트웨어의 사용 지도, 형광 현미경 검사 법 데이터의 정량화에 대 한 아르곤 국립 연구소에 의해 만들어진. 그 결과 정량된 데이터 원소 분포와 관심의 샘플 내에서 화학 량 론 비율을 이해 하는 데 유용 합니다.

Abstract

X 선 형광 (XRF) 현미경 지도 알려진 표준 원시 스펙트럼을 피팅 하 여 정량화 평가 화학 성분 및 원소 분포는 재료 내에서 결정적 이다. 싱크 로트 론 기반 XRF는 다양 한 연구 주제, 특히 그것의 비 파괴적인 성격 및 그것의 높은 감도 때문에 대 한 통합 특성화 기술 되었다. 오늘, synchrotrons는 공간 해상도 미크론, 구성 변화는 나노 스케일에서의 평가 대 한 허용 아래에서 형광 데이터를 수집할 수 있습니다. 적절 한 정량화를 통해 그것은 다음 원소 분리, 화학 량 론 관계 및 클러스터링 동작의 깊이, 고해상도 이해를 얻을 수 있습니다.

이 문서에는 전체 2 차원 XRF 지도의 정량화에 대 한 아르곤 국립 연구소에 의해 개발 된 소프트웨어를 피팅 하는 지도 사용 하는 방법을 설명 합니다. Cu에서 결과 예 사용 (In, Ga) Se₂ 태양 전지, 광자 소스 고급 beamline 2-ID-D 아르곤 국립 연구소에서 찍은. 우리 피팅 원시 데이터에 대 한 표준 절차를 표시는 적합의 품질을 평가 하 고는 프로그램에 의해 생성 된 일반적인 출력을 제시 하는 방법을 보여 줍니다. 또한,이 원고를 특정 소프트웨어 제한 및 숫자로 정확 하 고의 대표 공간 추가 데이터를 수정 하는 방법에 대 한 제공 제안 해결, 원소 농도에 대해 다루겠습니다.

Introduction

싱크 로트 론 기반 XRF는 많은 십 년간 동안 여러 분야에 걸쳐 사용 되었다. 예, 그것은 Geraki 그 외 여러분, 있는 그들은 암과 비 암 유 방 조직 ¹내 금속 농도의 미 량 정량에 의해 수행 하는 등 연구에 생물학에서 사용 되었습니다. 더 일반적으로, 양적 XRF에 적용 된 다양 한 세포와 조직, 금속 농도 관련된 생물학 연구 Paunesku 그 외 여러분 에 의해 설명 된 대로 ². 마찬가지로, 해양 원생 성분 ^3,4 에 대 한 공부를 했다 하 고 심지어 마이크로-와 다량 영양소 배포판 식물 세포 ⁵내에서 관찰 되었다. Kemner 그 외 여러분 에 의해 작동 ⁶, 형태학에서 뚜렷한 차이 단일 박테리아 세포에 원소 구성 식별, 또한 양적 XRF 분석을 통해 가능 하 게 했다. 또한, 그리고 구체적으로 예를 관련 공개 본 재료 과학자 들은 태양 전지 장치를 공부 하 고 실리콘 반도체 ⁷ 서브 마이크론 금속 불순물의 존재....

Protocol

참고: 피팅 하기, 그것은 측정 된 값에 대해 몇 가지 알고 하는 것이 중요: 검출기 요소 사용-다른 beamlines 수 있는 개수는 작은 섹션으로 때로는 세그먼트는 다른 감지기를 사용 하 여 읽기 및 편집; 사건 에너지 사용; 그리고 측정 하는 표준입니다. 이 정보는 절차의 다른 측면에서 적용 됩니다.

1. 프로그램 설정

1. IDL 및 지도 프로그램 다운로드
   참고: 지도 및 IDL 다운로드에 대 한 링크 수 있습니다에서 찾을 수 http://www.stefan.vogt.net/downloads.html와 http://www.harrisgeospatial.com/ 각각. 함께, 프로그램 파일 약 20 MB 려 예상 될 수 있습니다. 그러나 피팅 과정에 대 한 실제 공간 요구 사항을, 실제로 훨씬 더 큰 수 되며 수에 맞게 데이터 파일과 파일 크기의 수에 따라 달라 집니다. 피팅 최소 장치 요구 사항은 약 8GB RAM, 듀얼 또는 쿼드 코어 프로세서 속도를 2.0 GHz 이상입니다. 다시, 요구 사항을 극적으로 맞게 되 고 파일 크기 증가.
   1. 다운로드 하려면 IDL 가상 기계, 제공 하는 링크에가 서 계정을 만듭니다. 확인 이메일을 받은 후 웹사이트에 로그인 하 고 "내....

Results

적절 한 피팅 결과의 예는 다음 그림에서 볼 수 있습니다. 그림 1 직접 비교는 가난한 사이 표시 됩니다 첫째, 적합 하 고 좋은 통합 스펙트럼에 대 한 맞는. 나쁜 맞는 돌이킬 수 없는 요소가 누락, 예를 들면 구리는 분명 피크 그림 1(왼쪽) 하지만 맞는에 포함 되지 보장 하 고 정확성을 개선 하기 위해 L과 K 라인의 분기 비율 조정 모두입니다. 그림 2 는 대신 요소 채널 피팅 전후 비교를 보여 줍니다. 첫 번째 눈에 띄는 차이점은 "원시"에서 값 변경에 대 한 단위 "ug/cm ^2", 데이터 정량 되었습니다 제안. 또한, 숫자 범위 섹션 4.2에서에서 제안 된 계산에서 기대와 정렬 되어야 합니다. 일반적으로이 값 0으로 되지가 야 한다. 만약 그들이, 이것은 거의 항상 피팅을에 오류가 있다는 징조입니다.......

Discussion

그림 피팅이 절차를 사용 하 여 데이터의 중요성을 보여 줍니다. 그림 1 (오른쪽)과 2 (아래) 에서 적절 한 피팅 발생 해야 하는 대표적인 결과 표시 합니다. 경우에 부족 한 적합, 통합 스펙트럼 이미지에서 눈에 띄게 보이는 것입니다 그리고 결과 정량된 데이터 해야한다 오류, 비록 이러한 대부분의 경우에서 감지 하기 어려울 것입니다. 특정 샘플 유형에는 표준 아니다 대표 샘플에서 요소 특히 그 샘플의 표준에서 요소를 포함 하지 않는는 정량화의 모든 요소에 대 한 정보를 바탕에 전적으로 의존 관심입니다. 그러나이 같은 상황에서 피팅 측정, 값에 따라 통합 스펙트럼,,를 사용 하 여 분석 하는 때 정확 하 게 극적으로 잘못 표시 됩니다 표시 됩니다. 이 상황에서 더 유사한 샘플 알려진된 수량 표준을 사용 하도록 필요한 됩니다. 선택 하 고 비교 하는 표준 과정 잘 Twining 외에의해 연구에 입증., ³샘플 생물 측정을 위한 NIST 표준.......